DE19814210A1

DE19814210A1 - Absaugeinrichtung im Dentalbereich

Info

Publication number: DE19814210A1
Application number: DE19814210A
Authority: DE
Inventors: Harald Hirt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-14

Abstract

Herkömmliche Absaugeeinrichtung im Dentalbereich, bestehend aus einem Sauggerät (1), einem Verbindungsschlauch (2) und einer Sonde (3), verfügen nicht über Einrichtungen zur Minderung der Strömungsgeräusche. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Vermeiden oder Mindern solcher Geräusche. Hierzu sind alle Bauteile der Absaugeeinrichtung, die im Zusammenhang mit den Strömungsvorgängen beim Absaugen Geräusche entwickeln oder abgeben, entweder so konzipiert, daß die Geräuschentwicklung minimiert wird und/oder sie werden mit Zusatzeinrichtungen versehen, welche die Geräuschentwicklung unterdrücken oder entstehende Geräusche dämpfen.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Absaugeeinrichtungen im Dentalbereich, die mittels besonderer Einrichtungen und/oder durch besondere Gestaltung eine Ge räuschminderung während der Zahnbehandlung ermöglichen. Die beim Absaugen von Speichel, Bohrmaterial usw. entstehenden Geräusche sind nicht nur unästhe tisch, sondern infolge der zum Teil sehr hohen Lautstärken, auch unangenehm bis schädlich, da sie in Ohrnähe entstehen. Das Vermeiden dieser Geräusche stellt so mit einen großen Fortschritt in der Zahnmedizin dar.

Nach dem Stand der Technik, wird während der Zahnbehandlung mit Absaugeein richtungen gearbeitet, die aus einem Saugrüssel bzw. einer Absaugesonde, einem Verbindungsschlauch und einem Sauggerät einschließlich Pumpe und Abscheider besteht. Nachstehend wird für Saugrüssel bzw. Absaugesonde der Sammelbegriff "Sonde" benutzt.

Der von dem Sauggerät erzeugte Unterdruck wird mittels des Verbindungsschlauchs an die Sonde weitergeleitet. Diese Sonde besteht üblicherweise aus einem entspre chend geformten Rohr, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht und unterschied liche Biegungen und Querschnitten aufweisen kann. Diese Sonde wird in die Mund höhle eingehängt, damit die Absaugung, wie gewünscht, stattfinden kann.

Aus der Mundhöhle abgesaugt werden störende Flüssigkeiten, wie Speichel und/oder eingesprühtes Wasser, Festkörper, die bei der mechanischen Bearbeitung der Zähne als Späne oder auch gröbere Teile entstehen und auch Gase, Dämpfe und Sprühnebel, die sich aus unterschiedlichen Gründen bilden. Diese abgesaugten Stoffe gelangen aus der Sonde in den Verbindungsschlauch und werden über diesen dem Sauggerät zugeführt.

In dem Sauggerät gelangt der abgesaugte Stoffstrom in einen oder mehrere Ab scheider. Dort wird eine Trennung nach Flüssigkeiten, Feststoffen und Gasen vorge nommen und der benötigte Unterdruck mittels einer Pumpe erzeugt. Während die Flüssigkeiten in das Entwässerungssystem des Hauses abgeleitet werden, müssen die Feststoffe manuell entnommen und die Gase in die Atmosphäre abgegeben wer den.

Bei den Absaugeeinrichtungen nach dem Stand der Technik sind weder an der Sonde noch an den anderen Einrichtungen besondere Vorkehrungen zur Schall dämmung getroffen. Es ist ein akustisches Phänomen, daß die an sich leisen An sauggeräusche reiner Gasströmung in laute, schlürfende und schmatzende Geräu sche übergehen, wenn außer den Gasen auch Flüssigkeitstropfen oder Feststoff partikel mit angesaugt werden. Diese Geräusche sind nicht nur unästhetisch und un angenehm, sondern aufgrund ihrer Lautstärke in Ohrnähe auch störend bis schäd lich.

Die genannte Geräuschentwicklung hängt zusammen mit der erhöhten Turbulenz, die von den mitgerissenen Flüssigkeits- oder Feststoffpartikeln erzeugt wird und den Druckstößen und Wirbelschleppen, die bei der Beschleunigung dieser Teilchen ent stehen. Besonders geräuschvoll ist das gleichzeitige Ansaugen von Gasen und Flüssigkeiten, da die Flüssigkeitstropfen durch die Schlepp- und Trägheitskräfte fortlaufend ihre Form ändern oder in kleinere Tropfen zerstäubt werden. Beide Vor gänge regen ebenfalls akustische Schwingungen an.

Bei der erfindungsgemäßen Absaugeeinrichtung werden die genannten Nach teile durch Geräuschentwicklung während des Betriebes vermieden. Hierzu werden Maßnahmen zur Geräuschdämmung an dem Sauggerät, dem Verbin dungsschlauch und der Sonde getroffen.

1. Schalldämmaßnahmen an dem Sauggerät

- In der ersten Stufe des Abscheiders in dem Sauggerät werden Strömungsgleich richter und/oder Schalldämmwände vorgesehen die dem Entstehen von uner wünschten Geräuschen entgegenwirken, die sich durch den Verbindungsschlauch bis zur Sonde fortpflanzen könnten.
- Das gesamte Gehäuse des Sauggerätes wird schallisoliert, damit der erzeugte Restschall nicht nach außen hin abgestrahlt werden kann. Für die Schallisolierung werden entsprechende Isoliermatten benutzt. Es werden aber auch Kunststoff platten mit schweren Füllstoffen eingesetzt, um insbesondere die hohen Frequen zen abzudämmen.

2. Schalldämmaßnahmen an dem Verbindungsschlauch

- Der Verbindungsschlauch wird aus einem Material hergestellt, das aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften geräuschdämmend wirkt. Durch die Wahl eines geeigneten Kunststoffs lassen sich bereits Verbesserungen erzielen. In Frage kommt hierfür z. B. ein zäh-elastisches Kunststoffmaterial, das einen Füll stoff (z. B. Schwerspat) enthält, der die Dichte erhöht.

3. Geräuschdämmaßnahmen an der Sonde

- Bei der Sonde kommt es u. a. darauf an, im Eintrittsbereich der Luft unerwünschte Wirbel infolge von Strömungsablösungen zu vermeiden. Dies wird erreicht, durch eine düsenförmige Gestaltung des Eintrittsbereiches unter Vermeidung von scharfen Kanten.
- Desweiteren können in der Sonde Einbauten vorgesehen werden, die für eine Rotation der Strömung sorgen (Impeller), so daß mitgerissene Teilchen sehr schnell an die Wand geschleudert werden. Insbesondere die unangenehmen Wasser- oder Speicheltropfen werden beim Ausschleudern an der Wand haften und bilden dort einen Film, der infolge der Strömungs-Schleppkräfte in Richtung Sauggerät transportiert wird. Dieser flache Flüssigkeitsfilm regt keine Schwingun gen mehr an, da er strömungstechnisch gesehen ein Teil der Wand ist.
- Andere Einbauten in der Sonde sind siebförmig ausgebildet und stehen schräg zur Strömung. Solche Siebeinbauten führen zu einer Beruhigung der Strömung und einer Zerteilung von größeren Tropfen in kleinere, was beides zu einer nur geringen Geräuschentwicklung führt. Die schräge Anstellung der Siebeinbauten wird gewählt, damit Festkörperpartikel auf der Siebfläche entlang gleiten können und dann erst weiter hinten in der Sonde in die freie Strömung gelangen, nach dem sie entsprechend beschleunigt wurden und damit das Sieb nicht verstopft.

Die vorgenannten Siebeinbauten können entweder mehrfach hintereinander an geordnet werden und decken dann nur einen Teil des Querschnitts ab oder sie füllen den gesamten Querschnitt aus und verfügen in diesem Fall über Einrichtun gen, die automatisch eine Öffnung freigeben, falls das Sieb mit Feststoffpartikeln verstopft ist und dadurch der Unterdruck ansteigt. Durch die Schrägstellung kön nen dann die Feststoffpartikel von der Siebfläche abgleiten. Das eigentliche Sieb wird dabei vorzugsweise aus parallelen Lamellen gebildet, wodurch die Ver stopfungsgefahr des Siebes im Vergleich zu einem Gewebesieb vermindert wird.

- Eine weitere Möglichkeit die Ansauggeräusche an der Sonde zu vermindern be steht darin, Strömungsgleichrichter in die Sonde einzubauen. Diese bestehen im einfachsten Fall aus Wänden, die parallel zu der Strömung ausgerichtet sind und in einer oder in mehreren Ebenen angeordnet sein können. Durch diese Strömungsgleichrichter werden die Turbulenzen in der Strömung ebenfalls gemin dert und damit die Anregungsenergie für akustische Schwingungen.
- Bei der Benutzung der Sonde kommt es auch immer wieder vor, daß sie sich an Weichgewebe festsaugt und dann daran haftet. Sie muß anschließend mit gewis sem Kraftaufwand abgezogen werden, was Schmerzempfindungen hervorrufen kann, aber auch störende Geräusche verursacht. Dies wird erfindungsgemäß da durch vermieden, daß eine Unterdruckklappe an der Sonde oder anderen Teilen der Absaugeeinrichtung vorgesehen wird, die öffnet wenn der Unterdruck wegen der Verstopfung der Sonde ein gewisses Maß überschreitet. Diese Unterdruck klappe wird vorzugsweise von einem Magneten zugehalten, der den Vorteil hat, daß die Klappe beim Ansprechen schlagartig öffnet. Zum Verschließen wird der Staudruck der wiedereinsetzenden Hauptströmung auf die Klappe und zusätzlich die Kraft einer kleineren Feder benutzt.

Soweit sinnvoll können die vorgenannten Einbauten an der Sonde auch miteinander kombiniert werden. Bei allen Einbauten in der Sonde und bei ihrer Gestaltung ist sichergestellt, daß ein leichtes Reinigen und Sterilisieren möglich ist. Alle Wände werden mit glatter Oberfläche ausgeführt und Spalten oder Materialdopplungen ver mieden. Die Materialien sind so gewählt, daß sie den hohen Temperaturen beim Sterilisieren standhalten.

Die erfindungsgemäße Absaugeeinrichtung mit Geräuschdämmung für den Einsatz im Dentalbereich wird nachstehend an Hand von Beispielen und den Abb. 1 bis 7 erläutert. Es sind jedoch auch andere Ausführungen mit Ge räuschdämmung vorgesehen, die hier nicht dargestellt werden.

Zu Abb. 1

Diese Abbildung zeigt die Absaugeeinrichtung bestehend aus den drei Haupt komponenten: Sauggerät (1), Verbindungsschlauch (2) und Sonde (3). Dabei be steht das Sauggerät (1) aus den Komponenten Abscheider (4), Saugpumpe (5) mit Elektromotor (6) und Verbindungsleitungen (7). Außerdem ist sowohl eine Abfluß leitung (8) vorhanden, über welche die abgeschiedenen Flüssigkeiten in das Abwas serrohr (9) gelangen, als auch eine Abluftleitung (10) für das Ableiten der abge saugten Gase. Mittels der Entnahmeeinrichtung (11) können die abgeschiedenen Feststoffe aus dem Sauggerät (1) entnommen werden. Über den Verbindungs schlauch (2) ist die Sonde (3) mit dem Sauggerät (1) verbunden.

Zur Schalldämmung ist der Verbindungsschlauch (2) aus einem zäh-elastischen Kunststoff, wie z. B. PVC ausgeführt, dem als Füllstoff pulverförmiger Schwerspat beigemischt wurde, um die Dichte zu erhöhen, was schwingungshemmend wirkt. In Teilbereichen des Verbindungsschlauches (2) ist dieser mit einem Isolier schlauch (12) überzogen. Dieser Isolierschlauch (12) besteht aus aufgeschäumten Latex (Gummi) und ist nur dort an dem Verbindungsschlauch (2) angebracht, wo er nicht die Handhabung stört. Mit dem Isolierschlauch (12) werden die verbleibenden Restschwingungen abgedämmt.

In der ersten Abscheidestufe (13) des Abscheiders (4) sind Strömungsgleichrich ter (14) und Schalldämmwände (15) vorgesehen, mittels derer akustische Schwin gungen in dem Abscheider (4) reduziert werden. Das gesamte Sauggerät (1) ist mit einer Schallisolierung (16) versehen, die auf dem Gehäuse (17) aufliegt. In der Ab luftleitung (10) ist ein Ausblaseschalldämpfer (18) angeordnet. Die im Zusammen hang mit dem Abscheider (4) genannten Schalldämmaßnahmen werden nur vorge sehen, wenn das Sauggerät (1) im Behandlungsraum oder in seiner Nähe aufgestellt wird.

Zu Abb. 2

Diese Abbildung zeigt die Sonde (3) im Schnitt, wobei die Ansaugöffnung (19) mittels eines besonderen Formteils (20) düsenförmig ausgebildet ist. Durch die stark abge rundete Ansaugöffnung (19) werden Strömungsablösungen, d. h. Turbulenzen mit Anregungsenergien für Gasschwingungen, vermieden und damit bereits die An sauggeräusche der reinen Gasströmung vermindert.

Zu Abb. 3

In dieser Abbildung ist die Sonde (3) zusätzlich mit einem Impeller (21) ausgerüstet, der die Strömung in Rotation versetzt, so daß angesaugte Partikel und insbesondere Flüssigkeitströpfchen an die Wand geschleudert werden, wo sie im Sinne von Schwingungserregung nicht mehr aktiv werden können.

Zu Abb. 4

In dieser Abbildung ist die Sonde (3) im Vergleich zu Abb. 2 zusätzlich mit offenen Siebeinbauten (22) ausgerüstet, die jeweils nur einen Teil des Querschnitts ausfüllen und schräg in der Sonde (3) angeordnet sind, so daß Feststoffpartikel auf diesen offenen Siebeinbauten (22) entlang gleiten können, bis sie wieder in die freie Strö mung gelangen. Durch die Siebeinbauten (22) wird sowohl die Strömung vergleich mäßigt und die Turbulenz verringert als auch die Flüssigkeitstropfen zerkleinert bzw. aufgelöst. Beides vermindert die Anregungsenergien für unerwünschte Strömungs geräusche.

Zu Abb. 5

In dieser Abbildung ist die Sonde (3) mit einem geschlossenen Siebeinbau (23) aus gerüstet, die an ihrem hinteren Ende mit einem reusenartigen Ventil (24) aus einem weichen Material (z. B. Gummi) ausgerüstet sind, das bei erhöhtem Unterdruck öffnet, der sich einstellt, wenn der geschlossene Siebeinbau (23) mit Feststoffparti keln belegt ist, so daß diese von dem geschlossenen Siebeinbau (23) abgleiten und in den freien Luftstrom gelangen können. Die Wirkung dieses geschlossenen Sieb einbaus (23) entspricht im übrigen derjenigen, wie zu Abb. 4 bereits beschrieben.

Zu Abb. 6

In dieser Abbildung ist die Sonde (3) mit einem Strömungsgleichrichter (25) ausge rüstet, der aus parallelen Zwischenwänden besteht. Diese sind z. T. parallel und z. T. senkrecht zur Zeichenebene angeordnet. Durch den Strömungsgleichrich ter (25) wird die Turbulenz der Strömung vermindert und damit auch die Ge räuschentwicklung.

Zu Abb. 7

In dieser Abbildung ist die Sonde (3) mit einer Unterdruckklappe (26) ausgerüstet, die von einem Magnet (27) geschlossen gehalten wird, so daß beim Normalbetrieb keine Falschluft in die Sonde (3) eindringen kann. Wenn sich nun die Sonde (3) mit ihrer Ansaugöffnung (19) in der Mundhöhle an Weichgewebe festsaugt, so daß keine Luft mehr einströmen kann; so steigt der Unterdruck an, und die Unterdruck klappe (26) öffnet schlagartig, indem sie sich von dem Magnet (27) losreißt. Wenn sich die Unterdruckklappe (26) geöffnet hat, bricht der Unterdruck zusammen und die Sonde (3) kann leicht von dem Weichgewebe abgezogen werden, ohne daß dies von dem Patienten als schmerzhaft empfunden wird oder es zu unangenehmen Ge räuschen kommt. Die nun durch die Ansaugöffnung (19) der Sonde (3) als Haupt strömung eintretende Luft bewirkt gemeinsam mit der Feder (28), daß sich die Unterdruckklappe (26) wieder schließt und von dem Magnet (27) festgehalten wird.

Die Unterdruckklappe (26) kann selbstverständlich auch im Bereich des Verbin dungsschlauchs (2) oder in dem Sauggerät (1) vorgesehen werden.

Die in den Abb. 2 bis 7 dargestellten konstruktiven Besonderheiten an der Sonde (3) können selbstverständlich auch miteinander kombiniert werden, soweit dies sinnvoll ist.

Bezugszeichenliste

1

Sauggerät

2

Verbindungsschlauch

3

Sonde

4

Abscheider

5

Saugpumpe

6

Elektromotor

7

Verbindungsleitungen

8

Abflußleitung

9

Abwasserrohr

10

Abluftleitung

11

Entnahmeeinrichtung

12

Isolierschlauch

13

Abscheidestufe

14

Strömungsgleichrichter

15

Schalldämmwände

16

Schallisolierung

17

Gehäuse

18

Ausblaseschalldämpfer

19

Ansaugöffnung

20

Formteil

21

Impeller

22

offene Siebeinbauten

23

geschlossener Siebeinbau

24

Ventil

25

Strömungsgleichrichter

26

Unterdruckklappe

27

Magnet

28

Feder

Claims

1. Absaugeeinrichtung im Dentalbereich, bestehend aus einem Sauggerät (1), einem Verbindungsschlauch (2) und einer Sonde (3), dadurch gekennzeichnet, daß alle Bauteile der Absaugeeinrichtung, die im Zu sammenhang mit den Strömungsvorgängen beim Absaugen Geräusche ent wickeln oder abgeben, entweder so konzipiert sind, daß die Geräuschent wicklung minimiert wird und/oder mit Zusatzeinrichtungen versehen werden welche die Geräuschentwicklung unterdrücken, oder entstehende Geräusche dämpfen.

2. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sauggerät (1) einen Abscheider (4) enthält, der in der ersten Abscheide stufe (13) über einen Strömungsgleichrichter (14) und Schalldämmwände (15) verfügt und außerdem in der Abluftleitung (10) der Saugpumpe (5) ein Aus blaseschalldämpfer (18) angeordnet ist und das gesamte Sauggerät (1) im Bereich seines Gehäuses (17) mit einer Schallisolierung (16) versehen ist.

3. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsschlauch (2) aus einem weichelastischen Kunststoff gefertigt wird, der zur Erhöhung seiner Dichte mit einem schweren Stoff, z. B. Schwerspat, angereichert ist und in einem Teil seiner Längserstreckung von einem Isolierschlauch (12) umgeben ist, der z. B. aus aufgeschäumtem Latex (Gummi) besteht.

4. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) im Bereich ihrer Ansaugöffnung (19) über ein düsenförmiges Formteil (20) verfügt.

5. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) in ihrem Innenraum über einen Impeller (21) verfügt, der so gestaltet ist, daß er die Strömung in der Sonde (3) in Rotation versetzt.

6. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) in ihrem Innenraum über eine oder mehrere offene Siebeinbauten (22) verfügt, die schräg zur Achse der Sonde (3) angeordnet sind.

7. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) in ihrem Innenraum über einen geschlossenen Siebeinbau (23) verfügt, der an seinem, in Strömungsrichtung gesehen, hinteren Ende über ein Ventil (24) aus weichem Material (z. B. Gummi) verfügt, welchen bei erhöhtem Unterdruck öffnet.

8. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die offenen Siebeinbauten (22) und/oder der geschlossene Sieb einbau (23) aus parallelen Lamellen bestehen.

9. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) in ihrem Innenraum über einen Strömungsgleichrichter (25) verfügt, der aus zwei Gruppen paralleler Wände mit Zwischenräumen besteht, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind.

10. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (3) oder der Verbindungsschlauch (2) oder das Sauggerät (1) mit einer Unterdruckklappe (26) ausgerüstet sind, die beim Auftreten eines erhöhten Unterdrucks, z. B. infolge einer Verstopfung, öffnet und automatisch wieder schließt, wenn die auslösende Ursache wieder beseitigt ist.

11. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterdruckklappe (26) mittels eines Magnets (27) geschlossen gehalten wird und für das Schließen die Kraft einer Feder (28) und Strömungskräfte benutzt werden.

12. Absaugeeinrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß für das Schließen der Unterdruckklappe (26) die Kraft einer Feder (28) und Strömungskräfte benutzt werden.